(57)【要約】【課題】監視制御のためのデータを異なる伝送経路を経由して伝送できるとともに簡単な構成と見なせる安価な分散監視制御装置を提供することである。【解決手段】分散監視制御装置は、電力系統を保護する複数の保護継電制御装置およびこれらを監視し制御する監視制御装置を有し、上記保護継電制御装置と上記監視制御装置との間でネットワークを介してＴＣＰ／ＩＰに基づいて通信を行う分散監視制御装置において、上記監視制御装置が、クラスタリングされるとともに仮想ＩＰアドレスが付加され、上記保護継電制御装置に対応した台数からなり、上記保護継電制御装置を監視し制御するための演算を行う複数の主演算サーバを有し、上記各保護継電制御装置が、クラスタリングされるとともに仮想ＩＰアドレスが付加されている複数の情報収集端末を有する。【選択図】図１
2005168144.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統を保護する複数の保護継電制御装置およびこれらを監視し制御する監視制御装置を有し、上記保護継電制御装置と上記監視制御装置との間でネットワークを介してＴＣＰ／ＩＰに基づいて通信を行う分散監視制御装置において、
上記監視制御装置が、
クラスタリングされるとともに仮想ＩＰアドレスが付加され、上記保護継電制御装置に対応した台数からなり、上記保護継電制御装置を監視し制御するための演算を行う複数の主演算サーバを有し、
上記各保護継電制御装置が、
クラスタリングされるとともに仮想ＩＰアドレスが付加されている複数の情報収集端末を有することを特徴とする分散監視制御装置。
【請求項２】
上記監視制御装置が、
クラスタリングされるとともに仮想ＩＰアドレスが付加され、上記主演算サーバの負荷を分散する複数の負荷分散サーバと、
クラスタリングされるとともに仮想ＩＰアドレスが付加され、上記主演算サーバのためのデータを保管する複数のデータベースサーバと、
を有することを特徴とする請求項１に記載の分散監視制御装置。
【請求項３】
上記ネットワークが、
ＶＲＲＰまたはＨＳＲＰに基づいて通信を行うマルチレイヤスイッチングＨＵＢを有することを特徴とする請求項１または２に記載の分散監視制御装置。
【請求項４】
上記情報収集端末が、
収集した監視情報からアプリケーションソフトウエアが送受信処理できる監視データファイルを作成する第１のファイル作成手段と、
上記監視制御装置から送られてきた制御データファイルから制御情報を取り出す第１のデータ取出手段と、
を有し、
上記監視制御装置が、
上記情報収集端末に送る上記制御情報からアプリケーションソフトが送受信処理できる上記制御データファイルを作成する第２のファイル作成手段と、
上記情報収集端末から送られてきた上記監視データファイルから上記監視情報を取り出す第２のデータ取出手段と、
を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の分散監視制御装置。
【請求項５】
上記制御データファイルと上記監視データファイルが、ともにＸＭＬ、ＳＧＭＬ、ＨＴＭＬのいずれか１つの記述型言語で記述されていることを特徴とする請求項４に記載の分散監視制御装置。
【請求項６】
上記情報収集端末と上記監視制御装置が、
ともにＨＴＴＰ、ＴＥＬＮＥＴ、ＦＴＰ、ＰＯＰ、ＳＭＴＰのいずれか１つのアプリケーション層を対象にしたプロトコルに基づく通信に対応していることを特徴とする請求項４に記載の分散監視制御装置。
【請求項７】
上記情報収集端末が、
上記監視制御装置の主内部時計の時刻と同期が取られた内部時計を有し、
上記各情報収集端末の第１のファイル作成手段が、上記監視情報から上記監視データファイルを作成するときに、上記内部時計から読み取った作成時間を上記監視データファイルに記述し、
上記監視制御装置が、
上記主内部時計と、
複数の上記情報収集端末から送られた上記監視データファイルから上記作成時間を読み込み、上記作成時間と上記主内部時計の時刻との差分を求め、上記差分があらかじめ定められた規格値以下のとき、該監視データファイルを同時刻に作成された監視データファイルであると判定する同時刻性判定手段と、
を有することを特徴とする請求項４に記載の分散監視制御装置。
【請求項８】
上記第１のファイル作成手段が、上記監視データファイルのファイル名として上記作成時間を使用することを特徴とする請求項７に記載の分散監視制御装置。
【請求項９】
上記第２のファイル作成手段が、上記制御データファイルの有効期限を上記制御データファイルに記述することを特徴とする請求項７に記載の分散監視制御装置。
【請求項１０】
上記監視制御装置が、
上記監視情報を表示する監視制御モニタ装置と、
上記監視制御モニタ装置に同時刻に作成されたと判定された監視データファイルの監視情報を表示する表示手段と、
を有することを特徴とする請求項７に記載の分散監視制御装置。
【請求項１１】
上記表示手段が、既存の画像データと上記監視情報に伴って変化する項目とを結合して上記監視制御モニタ装置の監視制御画面を構成する画面結合手段を有することを特徴とする請求項１０に記載の分散監視制御装置。
【請求項１２】
上記監視制御装置が、
公開鍵方式の公開鍵／秘密鍵対を生成し、上記公開鍵を上記情報収集端末に配布し、他方、上記秘密鍵を保管する鍵生成手段と、
制御データファイルを上記秘密鍵で暗号化し、一方、上記情報収集端末から暗号化されて送られてきた監視データファイルを上記秘密鍵で復号化する第１の暗号復号化手段と、
を有し、
上記情報収集端末が、
監視情報を含んだ監視データファイルを上記公開鍵で暗号化し、一方、上記監視制御装置から暗号化されて送られてきた制御データファイルを上記公開鍵で復号化する第２の暗号復号化手段を有することを特徴とする請求項４に記載の分散監視制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電力プラントなどに分散配置された複数の監視制御装置をネットワーク化した分散監視制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の分散監視制御装置は、互いにネットワーク 接続された複数の装置Ｐ、Ｃ、Ｓ間で通信を行うことで、監視制御対象を監視及び制御する。ネットワークは複数の情報伝達路ＴＡＧ、ＡＬＭ、ＨＳＤ、ＲＡＳを備える。各装置Ｐ、Ｃ、Ｓは、監視及び制御に関する処理を行うための少なくとも１つの機能処理部と、通信に関する処理を行うための配信処理部と、を備える。配信処理部は、情報伝達路と機能処理部との対応関係を登録するための配信データベースと、前記対応関係を配信データベースに登録するための配信登録手段と、登録された前記対応関係に基づいて、前記通信を制御するための配信制御手段と、を備えている。
【０００３】
ＴＡＧやＡＬＭなどの実際に監視制御に必要なデータの伝送路とデータがどの様な順序で伝送されたかを管理するデータの伝送路とシステムの構成管理を司るデータの伝送路が必要である。また、配信データベースの構成では、各データの情報伝送路情報をもたせ、データがどの様な伝送経路を経由してきたかの履歴がとれるようになっている。伝送路の異常が確認された場合は履歴により送信データの復元を実現している（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−６７３３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の分散監視制御装置においては、監視制御装置をクラスタリングすることにより冗長化を計っているが、分散監視制御装置を構成する複数の種類のネットワークが必要になる。さらに、ネットワークに接続されている各監視制御装置の状態を監視するサーバを設け、通信異常があったときに記録された伝送手順に沿って復旧させる仕組みを有するアプリケーションレベルの膨大なソフトウエアを構築しなければならないので、分散監視制御装置が非常に複雑になり、コストを低減することが難しいという問題があった。
また、ネットワークに接続された各監視制御装置が送信するデータの同時刻性の保証は、データが送信されるデータ伝送路の性能にゆだねられている。伝送時間が異なっているイントラネットまたはインターネットなどをデータ伝送路として用いたときには、各監視制御装置からの情報の同時刻性を保証して監視制御することができないという問題があった。
また、同一制御装置からのデータに欠落があったときに復旧することができても、情報の同時刻性を保証する手段がないため、その復旧したデータと正常に送信されたデータとを通信異常が発生したときに監視クライアント装置の監視制御画面に同時刻性を保証して表示することができないという問題があった。
【０００６】
この発明の目的は、監視制御のためのデータを異なる伝送経路を経由して伝送できるとともに簡単な構成と見なせる安価な分散監視制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係わる分散監視制御装置は、電力系統を保護する複数の保護継電制御装置およびこれらを監視し制御する監視制御装置を有し、上記保護継電制御装置と上記監視制御装置との間でネットワークを介してＴＣＰ／ＩＰに基づいて通信を行う分散監視制御装置において、上記監視制御装置が、クラスタリングされるとともに仮想ＩＰアドレスが付加され、上記保護継電制御装置に対応した台数からなり、上記保護継電制御装置を監視し制御するための演算を行う複数の主演算サーバを有し、上記各保護継電制御装置が、クラスタリングされるとともに仮想ＩＰアドレスが付加されている複数の情報収集端末を有する。
【発明の効果】
【０００８】
この発明に係わる分散監視制御装置による効果は、クラスタリングや負荷分散技術による仮想ＩＰネットワークでネットワークシステムが構築されているので、情報収集端末および監視制御装置のアプリケーションソフトにおいてネットワークが１つの系だけで構築されているとみなすことが可能となり、従来のように必要なネットワーク構成数（主系・従系などの別）を認識する必要がなくなり、分散監視制御装置を安価に構築することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
この発明の実施の形態の説明に先だって、この説明において使用する用語に関する説明をする。
ＨＴＴＰ（ＨｙｐｅｒＴｅｘｔ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）は、ＯＳＩ参照モデルにおけるアプリケーション層を対象にした通信プロトコルである。ＨＴＴＰは、ＷｅｂサーバとＷｅｂブラウザなどを含むクライアントとの間でデータを送受信するのに使われる通信プロトコルである。ＩＥＴＦによって、ＨＴＴＰ／１．０はＲＦＣ１９４５として、ＨＴＴＰ／１．１はＲＦＣ２６１６として規格化されている。アプリケーション層を対象にした通信プロトコルとしては、ＨＴＴＰ以外にＴＥＬＮＥＴ、ＦＴＰ、ＰＯＰ、ＳＭＴＰなどがあり、この発明の分散監視制御装置における通信に使用することができる。ＨＴＴＰメッセージは、ＯＳＩ参照モデルのトランスポート層の通信プロトコルとしてのＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ネットワーク層の通信プロトコルとしてのＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）に基づく通信を行う（以下、サポートしていると称す。）ネットワークが接続されている状態で交換される。
ＮＴＰ３（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｉｍｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｖｅｒｓｉｏｎ３）は、ネットワークで結ばれたコンピュータ同士で時刻を同期させるためのプロトコルである。ＲＦＣ１３０５として規格化されている。
ＶＲＲＰ（Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｒｏｕｔｅｒ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）は、ルータの多重化を行なうためのプロトコルである。
ＨＳＲＰ（Ｈｏｔ  Ｓｔａｎｄｂｙ  Ｒｏｕｔｉｎｇ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）は、Ｃｉｓｃｏ  Ｓｙｓｔｅｍｓ社製のルータに実装されている、ルータの多重化を行なうためのプロトコル。各ルータに一つずつＩＰアドレスを振った上で、多重化されているルータ全体にさらに１つＩＰアドレスを割り当て、通信する際は全体用のＩＰアドレスに要求を送信する。
ＩＰアドレスは、ＩＰで使用するための３２Ｂｉｔのアドレス情報で、ＩＰで通信する装置に付けられている。
ＳＶＧ（Ｓｃａｌａｂｌｅ  Ｖｅｃｔｏｒ  Ｇｒａｐｈｉｃｓ）は、Ｗｅｂ向けに開発された画像データフォーマットの1つであり、Ｗｅｂ技術の標準化団体であるＷ３ＣがＷ３Ｃ勧告候補として公開している。ＳＶＧのデータ形式はＸＭＬをベースにしており、内部データはすべてテキストデータで記述されている。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係わる分散監視制御装置のブロック図である。この分散監視制御装置は、電力系統における発電所、変電所、配電所などに設置されている複数の保護継電制御装置を離れた位置に設置されている監視制御装置２で監視し、制御する機能を有している。分散監視制御装置など電力系統の保護制御機器は、リアルタイムの保護制御が求められているので、時刻毎のデータの処理が行われている。なお、以降の説明において、設備Ａに設置された＃１監視制御対象機器１および＃２監視制御対象機器１と設備Ｂに設置された＃３監視制御対象機器１および＃４監視制御対象機器１とを説明するが、設備および監視制御対象機器１の数はこれに限るものではない。
【００１１】
保護継電制御装置は、監視制御対象機器１と、監視制御対象機器１の状態を検知し、その検知した状態を監視制御装置２に送信する機能および監視制御装置２から送られてきた制御情報に基づいて監視制御対象機器１を制御する機能を有する情報収集端末（以下、ＩＤＥと称す。）３とを有している。
【００１２】
ＩＤＥ３と監視制御装置２との間は、情報の伝送が行われるネットワーク４で接続されている。ネットワーク４は、＃１ＩＤＥ３と＃２ＩＤＥ３とに接続されたイントラネット５と、＃３ＩＤＥ３と＃４ＩＤＥ３とに接続されたインターネット６とを有する。ネットワーク４には、複数のネットワーク４を切りかえるマルチレイヤスイッチングＨＵＢ７が介在している。ネットワーク４は、マルチレイヤスイッチングＨＵＢ７と監視制御装置２とを接続している。
【００１３】
監視制御装置２は、ＩＤＥ３から送信された監視制御対象機器１の監視情報を処理する機能と、その監視情報から監視制御モニタ装置８に必要な情報を表示する機能と、監視情報に基づいて監視制御対象機器１を制御する制御情報を生成し、ＩＤＥ３に送る機能とを有している。
【００１４】
監視制御装置２とＩＤＥ３は、ともにファイルシステムを提供したり、リクエストに応じてデータを提供するサーバ機能と、サーバに対してデータの送信および処理を依頼するクライアント機能とを有するコンピュータからなる。このコンピュータは、ＣＰＵ、記憶手段、入出力手段などを有している。
【００１５】
図２は、実施の形態１の分散監視制御装置におけるネットワーク構成図である。この図２は、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）レベルでの接続の状態を示している。ＩＤＥ３は、ＩＤＥ主系９とＩＤＥ従系１０とを有する。通常では、ＩＤＥ主系９が監視制御対象機器１を監視制御しているが、ＩＤＥ主系９が異常になったときにはＩＤＥ従系１０が監視制御対象機器１を監視制御する。このようにＩＤＥ主系９とＩＤＥ従系１０とがクラスタリングされている。クラスタリングとは、複数の独立したＩＤＥ３からなるが、あたかも1つのＩＤＥ３のように機能するＩＤＥ３を指す。このようにクラスタリングすると、何よりも信頼性が求められるシステムにおいて、万一何らかの問題が発生した場合でも、問題を起こしたＩＤＥ３に代わってクラスタリングされた他のＩＤＥ３で処理を続行できる。以降の説明においても、クラスタリングの意味は、当該機器が複数配置され、ＩＤＥ３と同様にあたかも１つの当該機器として見なされることである。
【００１６】
ＩＤＥ主系９は、ＭＡＣアドレスネットワーク主系１１に接続され、他方、ＩＤＥ従系１０はＭＡＣアドレスネットワーク従系１２に接続されている。（図２においてＭＡＣアドレスネットワーク主系を実線で、ＭＡＣアドレスネットワーク従系を点線で表してある。）
ＭＡＣアドレスネットワーク主系１１は、２本に分岐され、マルチレイヤスイッチングＨＵＢ主系１３とマルチレイヤスイッチングＨＵＢ従系１４を介して、ＭＡＣアドレスネットワーク主系１５に統合されている。また、ＭＡＣアドレスネットワーク従系１２は、２本に分岐され、マルチレイヤスイッチングＨＵＢ主系１３とマルチレイヤスイッチングＨＵＢ従系１４を介して、ＭＡＣアドレスネットワーク従系１６に統合されている。
これら統合されたＭＡＣアドレスネットワーク主系１５とＭＡＣアドレスネットワーク従系１６とが監視制御装置２に接続されている。マルチレイヤスイッチングＨＵＢ主系１３とマルチレイヤスイッチングＨＵＢ従系１４とにＶＲＲＰがサポートされており、一方のＨＵＢが障害を起こしたときに他方のＨＵＢが自動的に通信を受け継ぐことができる。
なお、マルチレイヤスイッチングＨＵＢ主系１３とマルチレイヤスイッチングＨＵＢ従系１４とをＨＳＲＰでサポートしてもよい。
【００１７】
監視制御装置２は、データを処理して監視、制御を行う主演算サーバ群１７と、データの送受信および主演算サーバ群１７の負荷分散を行う負荷分散サーバ群１８と、監視制御用のデータを保管するデータベースサーバ群１９とを有する。
主演算サーバ群１７は、複数の主演算サーバ２０を有し、負荷分散サーバ群１８により演算の行われる主演算サーバ２０が選択される。ここではｎ個の主演算サーバ２０がある。
負荷分散サーバ群１８は、負荷分散サーバ主系２１と負荷分散サーバ従系２２とを有し、負荷分散サーバ主系２１はＭＡＣアドレスネットワーク主系１５を介してマルチレイヤスイッチングＨＵＢ主系１３とマルチレイヤスイッチングＨＵＢ従系１４とに接続されている。さらに、負荷分散サーバ主系２１は、ＭＡＣアドレスネットワーク主系２３を介して主演算サーバ群１７に接続されている。
また、負荷分散サーバ従系２２はＭＡＣアドレスネットワーク従系１６を介してマルチレイヤスイッチングＨＵＢ主系１３とマルチレイヤスイッチングＨＵＢ従系１４とに接続されている。さらに、負荷分散サーバ従系２２は、ＭＡＣアドレスネットワーク従系２４を介して主演算サーバ群１７に接続されている。
データベースサーバ群１９は、データベースサーバ主系２５とデータベースサーバ従系２６とを有し、それぞれＭＡＣアドレスネットワーク主系２７とＭＡＣアドレスネットワーク従系２８とを介して主演算サーバ群１７に接続されている。
【００１８】
監視制御装置２は、クラスタリングされた負荷分散サーバ主系２１と負荷分散サーバ従系２２、クラスタリングされた主演算サーバ群１７およびクラスタリングされたデータベースサーバ主系２５とデータベース従系２６とからなり、各装置間はＭＡＣアドレスネットワーク主系とＭＡＣアドレスネットワーク従系とにより接続されている。このＭＡＣアドレスネットワーク主系とＭＡＣアドレスネットワーク従系はＴＣＰ／ＩＰにより接続される。
【００１９】
分散監視制御装置の実際の各装置を接続しているＩＰネットワークでは、ＩＤＥ主系９とＩＤＥ従系１０とをクラスタリングし、ＶＲＲＰがサポートされたマルチレイヤスイッチングＨＵＢ主系１３とマルチレイヤスイッチングＨＵＢ従系１４とを用い、負荷分散サーバ主系２１と負荷分散サーバ従系２２、複数の主演算サーバ２０およびデータベースサーバ主系２５とデータベースサーバ従系２６とをそれぞれクラスタリングすることにより冗長化を実現している。主系と従系との切替処理は、アプリケーションソフトウエアで実施する。
これらＩＤＥ３、主演算サーバ群１７、負荷分散サーバ群１８およびデータベースサーバ群１９にそれぞれＩＰアドレスが付加されている。なお、後述において仮想ＩＰアドレスを取り上げるので、区別のためにこのＩＰアドレスを実ＩＰアドレスと以降称する。
【００２０】
なお、ＩＤＥ３が複数台接続された場合に、主演算サーバ２０を追加するだけで機能を実現できるので、主演算サーバ２０をクラスタリングせず、負荷分散サーバ群１８による制御の対象とすることも可能である。
【００２１】
図３は、実施の形態１の分散監視制御装置の仮想ＩＰアドレスネットワーク構成図である。この図３のネットワーク図は、実際の実ＩＰアドレスネットワークを仮想ＩＰアドレスネットワークのシステムに変更した場合を示している。すなわち、図２のＩＤＥ主系９とＩＤＥ従系１０、マルチレイヤスイッチングＨＵＢ主系１３とマルチレイヤスイッチングＨＵＢ従系１４、主演算サーバ群１７、負荷分散サーバ群１８、データベースサーバ群１９を、それぞれＩＤＥ運用系２９、マルチレイヤスイッチングＨＵＢ運用系３０、主演算サーバ運用系３１、負荷分散サーバ運用系３２、データベースサーバ運用系３３と見なしている。これらＩＤＥ運用系２９、マルチレイヤスイッチングＨＵＢ運用系３０、主演算サーバ運用系３１、負荷分散サーバ運用系３２、データベースサーバ運用系３３に仮想ＩＰアドレスが付加されている。ＩＤＥ運用系２９がマルチレイヤスイッチングＨＵＢ運用系３０と仮想ＩＰアドレスネットワーク運用系３４を介し、マルチレイヤスイッチングＨＵＢ運用系３０が負荷分散サーバ運用系３２と仮想ＩＰアドレスネットワーク運用系３５を介し、負荷分散サーバ運用系３２が主演算サーバ運用系３１と仮想ＩＰアドレスネットワーク運用系３６を介し、主演算サーバ運用系３１がデータベースサーバ運用系３３と仮想ＩＰアドレスネットワーク運用系３７を介して接続されている。
【００２２】
この図３のネットワーク構成図では、図２の全ての実ＩＰアドレスを仮想ＩＰアドレスに変更している。そして、監視制御装置２、ネットワーク４ならびにＩＤＥ３が１つのネットワーク網により接続されているとして、各装置の通信ソフトウエアに認識させる。
このように仮想ＩＰネットワークとして各装置の通信ソフトウエアが認識することにより、分散監視制御装置の各装置のアプリケーションソフトエウアが、ＩＤＥ運用系２９、マルチレイヤスイッチングＨＵＢ運用系３０、負荷分散サーバ運用系３２、主演算サーバ運用系３１、データベースサーバ運用系３３を仮想ＩＰアドレスにより認識することができる。
【００２３】
次に、ＩＤＥ３について詳細に説明する。図４は、このＩＤＥ３の機能ブロック図である。なお、ここではＩＤＥ３のＩＤＥ主系９について説明するが、ＩＤＥ従系１０はＩＤＥ主系９と同様であるので図示および説明は省略する。
ＩＤＥ３は、監視制御対象機器１から監視制御対象機器１の監視情報が入力される監視情報入力手段４０と、そのアナログ信号である監視情報をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段４１と、監視情報から所定のファイル形式の監視データファイルを作成する第１のファイル作成手段４２と、その監視データファイルを記憶する第１のＩＤＥ記憶手段４３と、その監視データファイルを監視制御装置２に送信するクライアント機能を有する監視情報出力手段４４とを有する。
【００２４】
さらに、ＩＤＥ３は、監視制御装置２から送られてきた制御データファイルを受信する制御情報入力手段４５と、その制御データファイルを記憶する第２のＩＤＥ記憶手段４６と、第２のＩＤＥ記憶手段４６から読み出した制御データファイルを対象機器制御情報に変換する第１のデータ取出手段４７と、監視制御対象機器１にデジタル信号である対象機器制御情報を出力するデジタル出力手段４８と、対象機器制御情報をアナログ信号に変換して監視制御対象機器１を制御する対象機器情報出力手段４９とを有する。
【００２５】
さらに、ＩＤＥ３は、ＩＤＥ内部時計５０を有し、そのＩＤＥ内部時計５０は図６に示す監視制御装置２の主内部時計６８により時刻が定期的に合わされている。複数台のＩＤＥ３が監視データファイルを作成するタイミングは、監視制御装置２の主内部時計６８の時刻とＩＤＥ３のＩＤＥ内部時計５０とを同期させておく必要がある。この分散監視制御装置では、例えば、ネットワーク４を介してＮＴＰで各装置のＩＤＥ内部時計５０と主内部時計６８との同期を取っている。ＮＰＴで同期を取ることにより、数１０ｍｓｅｃの誤差範囲に納めることができる。さらに、ＧＰＳ、電波時計などから時刻情報を入手することにより、より誤差範囲を小さくできる。
分散配置されたＩＤＥ３では、各ＩＤＥ内部時計５０の時刻に従い、例えば、５０ｍｓｅｃ毎に定期的に監視制御対象機器１の監視情報に基づき監視データファイルを作成する。
【００２６】
次に、ＩＤＥ３の構成を順次より詳細に説明する。
監視情報入力手段４０は、監視制御対象機器１を常時監視するため、監視制御対象機器１の状態を示す情報、例えば、接点の入り切り状態などのデジタル情報（ＤＩ）、電圧値（Ｖ）、電流値（Ａ）、外気温（℃）および湿度（％ＲＨ）などのアナログ情報を定周期もしくは状態変化が発生した場合に取り込む。
【００２７】
第１のファイル作成手段４２は、Ａ／Ｄ変換手段４１から送られてきた監視情報に基づいて監視データファイルを作成する。その監視データファイルは、図５に示すようにファイルの名前とデータを保管するデータ部とからなる。この実施の形態１では監視データファイルをｅＸｔｅｎｓｉｂｌｅ  Ｍａｒｋｕｐ  Ｌａｎｇｕａｇｅ（以下、ＸＭＬと称す。）で記述して作成する。なお、ファイルを作成する記述言語としてはＸＭＬに限らず、ＳＧＭＬまたはＨＴＭＬでも良いし、さらに、テキストをＷＯＲＤ、ＥＸＥＬなどのバイナリデータとしてファイルを作成してもよい。
【００２８】
ファイルの名前は、ファイル名とファイル拡張子とから構成されている。ファイル名は、監視制御装置２が複数台のＩＤＥ３から送られてくる監視制御対象機器１の状態を容易に高速に識別できるように、監視データファイルを作成したデータ作成時間５１と、ＩＤＥ３を識別するための情報収集端末識別番号５２とからなる。ファイル拡張子５３は、使用した言語またはファイル形式、例えば、ｘｍｌ、ｈｔｍｌ、ｄｏｃなどから構成される。
【００２９】
データファイルのデータ部は、複数台のＩＤＥ３を識別する情報収集端末識別番号５４と、データ作成時間５５と、データ有効期限５６と、監視データファイルの前後のつながりを表すデータ送信連番号５７と、監視情報５８とから構成される。
ここで、データ有効期限５６には、分散監視制御装置の通信もしくは構成機器で異常が発生したときにおいて監視データファイルを監視制御装置２が受信した場合、または、監視制御装置２が任意の監視制御対象機器１の状態を変化するイベントが生じた場合に、その値を採用することのできる期限が記録されている。この例では、データ作成時間５５に１０秒を加算した時間がデータ有効期限５６としてある。
【００３０】
第１のＩＤＥ記憶手段４３は、監視データファイルのデータ送信処理のタイミングになるまで、監視データファイルを一時的に記録する媒体からなる。
監視情報出力手段４４は、クライアント機能により監視制御装置２にその監視データファイルをＨＴＴＰメッセージに取り込み、そのＨＴＴＰメッッセージをＰＯＳＴリクエストで送信する。ＨＴＴＰメッセージにおいて、そのメッセージボディに監視制御装置２で処理してもらう監視データファイルが含まれている。
【００３１】
制御情報入力手段４５は、ネットワーク４からＨＴＴＰに従ってＨＴＴＰメッセージを受信する。
第２のＩＤＥ記憶手段４６は、制御情報入力手段４５で受信したＨＴＴＰメッセージから制御データファイルを取り出し、それを記憶する。
第１のデータ取出手段４７は、第２のＩＤＥ記憶手段４６に記憶されている制御データファイルから監視制御対象機器１を制御する制御情報を取り出す。
デジタル制御信号出力手段４８は、第１のデータ取出手段４７が取り出した制御情報を対象機器情報出力手段４９にデジタル信号で出力する。
対象機器情報出力手段４９は、デジタル信号をアナログ信号に変換し、監視制御対象機器１に出力して制御する。
【００３２】
次に、監視制御装置２について詳細に説明する。図６は、この監視制御装置２の監視制御サーバ６０の機能ブロック図である。
監視制御装置２は、図２に示すように負荷分散サーバ群１８、主演算サーバ群１７、データベースサーバ群１９および図１に示すようにモニタ装置８から構成されている。なお、以降の説明でこれら負荷分散サーバ群１８、主演算サーバ群１７、データベースサーバ群１９をまとめて説明するときには監視制御サーバ６０と称す。また、これ以降の説明では、負荷分散サーバ主系２１、データベースサーバ主系２５について説明するが、負荷分散サーバ従系２２、データベースサーバ従系２６はそれぞれ負荷分散サーバ主系２１、データベースサーバ主系２５と同様であるので図示せず説明も省略する。また、主演算サーバ群１７には、ＩＤＥ３の数に対応する複数の主演算サーバ２０があるが、それぞれの主演算サーバ２０は同様であるので、１つだけについて説明する。
【００３３】
負荷分散サーバ主系２１は、マルチレイヤスイッチングＨＵＢ７を介して送信されてきた監視データファイルをＨＴＴＰ手順に従って受信する受信手段６１と、主演算サーバ２０での演算負荷状態を考慮してその監視データファイルを適当な主演算サーバ２０に割り振る負荷分散手段６２と、主演算サーバ２０からの制御データファイルを対象のＩＤＥ３にＨＴＴＰのＰＯＳＴリクエストで送信する送信手段６３とを有している。負荷分散サーバ群１８は、各主演算サーバ群１７のＣＰＵ負荷を確認しており、ＣＰＵ負荷に応じて、それぞれの主演算サーバ２０の負荷を管理する。
【００３４】
主演算サーバ２０は、監視データファイルの同時刻性を判断し、同時刻性が満足したときに再度データベースサーバ主系２５にその監視データファイルを記憶する同時刻性判定手段６４と、データベースサーバ主系２５に記憶されている監視データファイルから監視制御対象機器１の監視情報を取り出す第２のデータ取出手段６５と、同時刻の各監視制御対象機器１のデータをモニタ装置８に表示する表示手段６６と、監視データファイルから制御が必要な監視制御対象機器１に対する制御情報を生成する第２のファイル作成手段６７と、主電子時計６８とを有している。
【００３５】
データベースサーバ主系２５は、各監視制御対象機器１から送信されてきた監視データファイルを一旦記憶する領域を提供する受信ファイル領域提供手段６９と、同時刻性が満足した監視データファイルを記憶する領域を提供する処理ファイル領域提供手段７０と、制御データファイルを記憶する領域を提供する送信ファイル領域提供手段７１とを有している。データベースサーバ主系２５は、図示しないデータベースマネージメントシステムと大容量の記憶媒体からなる。
【００３６】
監視制御モニタ装置８は、監視情報および制御情報を表示するとともに、監視制御対象機器１の操作状態を表示する。
【００３７】
次に、この分散監視制御装置の動作について説明する。まず、監視情報の送受信について説明する。図７は、ＩＤＥ３が監視データファイルを作成し、監視制御装置２に送信する手順のフローチャートである。図８は、監視制御装置２が監視情報を受信し、表示する手順のフローチャートである。
まず、ＩＤＥ３の動作について図７を参照して説明する。ステップ２０１で、ＩＤＥ３の監視情報入力手段４０が、監視制御対象機器１からその監視制御対象機器１の状態を示す監視情報を取り込む。ステップ２０２で、Ａ／Ｄ変換手段４１が、そのアナログ信号からなる監視情報をデジタル信号からなる監視情報に変換する。ステップ２０３で、第１のファイル作成手段４２が、図５に示すような監視データファイルを作成する。まず、ＩＤＥ内部時計５０から現在の時刻Ｔ＃（ｉ）を取り寄せる。なお、現在の時刻Ｔ＃（ｉ）は、ｙｙ：ｍｍ：ｄｄ：ｈｈ：ｍｍ：ｓｓの形式で表される。ｙｙは西暦の下２桁、ｍｍは月、ｄｄは日、ｈｈは２４時間で表された時間、ｍｍは分、ｓｓは秒である。また、ｉはＩＤＥ３に割り当てられた番号であり、ＩＤＥ３の総数ｎとすると、１≦ｉ≦ｎの整数である。その現在の時刻Ｔ＃（ｉ）をデータ作成時間５１とする。次に、データ作成時間５１とあらかじめＩＤＥ３毎に割り当てられている情報収集端末識別番号５２とからファイル名を作成する。そのファイル名と、この監視データファイルを記述する言語ＸＭＬからのファイル拡張子ｘｍｌとを組み合わせてデータファイルの名前を作成する。次に、ＸＭＬの要素の属性に対応する属性値として、情報収集端末識別番号５４、データ作成時刻５５、データ有効期限５６、データ送信連番号５７を記述する。さらに、機器情報データ５８として、監視情報をＸＭＬの要素として記述する。次に、ステップ２０４で、この監視データファイルを監視制御装置２に送信するタイミングまで、第１のＩＤＥ記憶手段４３で記憶しておく。
次に、送信するタイミングに達したら、ステップ２０５で、監視情報出力手段４４が、第１のＩＤＥ記憶手段４３から監視データファイルを読み出し、その監視データファイルをメッセージボディに含んだＨＴＴＰメッセージを作成し、そのＨＴＴＰメッセージをＨＴＴＰのＰＯＳＴリクエストを用いて監視制御装置２に送る。このとき、リクエストの対象の主演算サーバの仮想ＩＰアドレスを用いて送信を行う。このようにして監視情報をＩＤＥ３から監視制御装置２に送信することができる。
【００３８】
次に、監視制御装置２の動作について図８を参照して説明する。ステップ２１１で、監視制御装置２の負荷分散サーバ運用系３２の受信手段６１が、この送られてきた監視データファイルをＨＴＴＰ手順に従って受信し、主演算サーバ群１７の負荷状態を判断して、負荷の少ない主演算サーバ運用系３１に監視データファイルを送る。
次に、ステップ２１２で、送信されてきた各監視制御対象機器１の監視データファイルに主電子時計６８から取り寄せた時刻Ｔ１を抱き合わせてデータベースサーバ運用系３３に記憶する。このＨＴＴＰメッセージの受信をすべてのＩＤＥ３に対して行ったか否かをステップ２１３で行う。すべてのＩＤＥ３からの受信が完了したらステップ２１４へ進む。
【００３９】
次に、ステップ２１４で、同時刻性判定手段６４が、この記憶されている各監視制御対象機器１の監視データファイルから、それぞれの監視データファイルのデータ作成時間を取り出し、記憶する際に一緒に記憶した主電子時計６８の時刻Ｔ１とそれぞれ差分を求める。
次に、式１のように、この差分の絶対値があらかじめ定められた規格値Δｔｒｅｆより小さいときには、ステップ２１５で、データベースサーバ運用系３３にこの同時刻の監視データファイルをまとめて記憶する。ステップ２１６で、すべてのＩＤＥ３からの監視情報に対する判定が完了したか否か判断し、完了したらステップ２１７へ進む。
【００４０】
｜Ｔ１−Ｔ＃（ｉ）｜≦Δｔｒｅｆ                        （１）
【００４１】
次に、ステップ２１７で、第２のデータ取出手段６５が、このまとめて記憶されている同時刻の監視データファイルから監視制御モニタ装置８の表示スタイルに合うように監視情報を抽出する。次に、表示手段６６が、この抽出された監視情報を表示スタイルに合わせて監視制御モニタ装置８の監視制御画面に表示する。
このようにして、各ＩＤＥ３が作成した監視データファイルを用いて、監視制御装置２のモニタ装置８の監視制御画面に時刻的にそろった複数台の監視制御対象機器１の監視情報を同時に表示することが可能となる。
【００４２】
次に、監視制御対象機器１を制御することが必要になったときの、制御の手順を説明する。
監視制御装置２の第２のファイル作成手段６７が、常時監視データファイルのデータを監視しており、ある監視制御対象機器１を制御することが必要になったとき、制御情報を作成する。次に、この制御情報を用いて制御データファイルを生成する。なお、その制御データファイルの形式は図５と同様である。すなわち、主電子時計６８から現在の時刻を取り寄せ、それをデータ作成時間５１とし、情報収集端末識別番号５２の替わりに監視制御装置２を識別するあらかじめ定められた識別番号を用いてファイル名を作成する。さらに、このファイル名とファイル識別子ｘｍｌを用いてファイルの名前を作成する。次に、制御データファイルのデータ部として、情報収集端末識別番号５４の替わりに監視制御装置２を識別する識別番号、データ作成時間５５、そのデータ作成時間に１０秒を加算したデータ有効期限５６、データ送信連番号５７、機器情報データ５８の替わりに制御情報を用いて監視データファイルを作成する。そして、この監視データファイルを負荷分散サーバ運用系３２に送る。
次に、負荷分散サーバ運用系３２の送信手段６３が、この監視データファイルをメッセージボディに含んだＨＴＴＰメッセージを作成し、そのＨＴＴＰメッセージを対象のＩＤＥ３にＰＯＳＴメソッドで送信する。このとき、対象のＩＤＥ３として仮想ＩＰアドレスで宛先を指定している。
【００４３】
このようにして送信されたＨＴＴＰメッセージを対象のＩＤＥ３が受信する。すなわち、ＩＤＥ３の制御情報入力手段４５が、ＨＴＴＰメッセージを受信し、第２のＩＤＥ記憶手段４６が制御データファイルを記憶する。
次に、第１のデータ取出手段４７が、制御データファイルからそれに含まれている制御情報を取り出し、対象機器情報出力手段４９がその制御情報に基づいて監視制御対象機器１を制御する。
このようにして、監視制御対象機器１を制御しなければならないときに、制御情報を制御データファイルにして送り、その監視制御対象機器１を制御することができる。
【００４４】
次に、図１に示す分散監視制御装置における監視情報の送信、受信および表示の様子を説明する。図９にその様子を示してある。
＃１ＩＤＥ３と＃２ＩＤＥ３はイントラネット５を介して、＃３ＩＤＥ３と＃４ＩＤＥ３はインターネット６を介して監視制御装置２に接続されている。ここで、すべてのＩＤＥ３で同時刻００：００：００に監視データファイルが作成されたとする。＃１ＩＤＥ３と＃２ＩＤＥ３で作成された＃１監視データファイルと＃２監視データファイルは監視制御装置２に時刻００：００：０１、すなわち、１秒後にイントラネット５を経由して到達した。一方、＃３ＩＤＥ３と＃４ＩＤＥ３で作成された＃３監視データファイルと＃４監視データファイルは監視制御装置２に時刻００：００：０５、すなわち、５秒後にインターネット６を経由して到達した。その後、監視データファイルの作成時間を確認する。このとき、主電子時計６８から現在の時刻、例えば００：００：０７を取り寄せ、その現在の時刻とデータ作成時間との差分を求める。この４つの監視データファイルは同時刻００：００：００で作成されているので、差分は７秒となり、同時刻のデータであることが確認できる。そして、同時刻と確認できた監視データファイルから監視情報を取り出し、監視制御モニタ装置８に表示する。
【００４５】
このような分散監視制御装置は、クラスタリングや負荷分散技術による仮想ＩＰネットワークでネットワークシステムが構築されているので、情報収集端末３および監視制御装置２のアプリケーションソフトにおいてネットワークが１つの系だけで構築されているとみなすことが可能となり、従来のように必要なネットワーク構成数（主系・従系などの別）を認識する必要がなくなり、分散監視制御装置を安価に構築することができる。
【００４６】
また、アプリケーションからみたネットワークの系列は１種類でよく、異常の監視をおこなう専用のサーバが不要となる。
【００４７】
また、監視制御装置２と情報収集端末３間をセキュアな通信であるｈｔｔｐｓなどへの移行も容易にできる。
【００４８】
また、情報収集端末３および監視制御装置２をそれぞれクラスタリングするとともに、ＶＲＲＰがサポートされたマルチレイヤスイッチングＨＵＢ７がその間に設けられているので、ネットワークケーブルの異常およびマルチレイヤスイッチングＨＵＢ７自体の異常が発生したときにも、監視制御装置２が制御することなく、健全なネットワークへの情報伝送路の切り替えが自動で行え、ネットワークも含めた冗長性が確保できる。
【００４９】
また、クラスタリングされた負荷分散サーバにより送受信が行われ、クラスタリングされた複数台構成の主演算サーバとクラスタリングされたデータベースサーバとを有するので、小規模監視制御システムから大規模監視制御システムまで、柔軟に対応できる機能を有する。
【００５０】
また、分散配置された情報収集端末３と監視制御装置２とにクライアント機能とサーバ機能とがともにサポートされているとともに送受信するデータがファイル化されているので、そのファイルをＨＴＴＰプロトコルを用いて簡易に送受信することができる。
【００５１】
また、情報収集端末３と監視制御装置２との間のデータの送受信をＨＴＴＰのＰＯＳＴやＧＥＴなどのメソッドだけでやりとりできるとともに、データファイルをＸＭＬ形式などの階層化手段により作成したので、情報収集端末３および監視制御装置２のアプリケーションソフトウエアのネットワークアプリケーションの構築が容易になり、システム開発コストが低減できる。
【００５２】
また、情報収集端末３で監視制御対象機器１の情報を作成するときに作成時間をデータファイルに付加して送信し、その作成時間を監視制御装置２が認識できるので、この分散監視制御装置のネットワークがイントラネットやインターネットなどのように伝送時間の異なるネットワークで構築されていても、同時刻性が確保されたデータだけ表示または処理することができる。
【００５３】
また、複数の情報端末から送信されるデータファイル名にデータ採取の時刻情報が付加されるので、監視制御装置は、複数のデータファイル内を確認することなく、ファイル名だけで各ファイルが作成された情報端末、時刻を認識できるため、同時刻性の確認を高速に実施できる。
【００５４】
また、複数の情報収集端末３が定周期で送信するデータファイルのうち、一つの情報収集端末３のデータが欠落しても、クラスタリングされた他の情報収集端末３のデータファイルを監視制御装置２が利用できるとともに、他の情報収集端末３が送信したデータファイルの作成時間の一致を確認できるので、複数の情報収集端末３間のデータの同時刻性がたもたれた監視制御モニタリングを実現することができる。
【００５５】
また、監視制御装置２からＩＤＥ３に送信された制御情報の記述された制御データファイルにデータ有効期限が追加されたので、伝送路の異常などで仮想ＩＰネットワークの切替などが行われ、伝達時間が通常より多くかかった場合でも、受信したＩＤＥ３側で制御データファイルの有効期限を確認でき、誤操作、誤制御を防止できる。
【００５６】
実施の形態２．
図１０は、この発明の実施の形態２に係わる分散監視制御装置の主演算サーバのブロック図である。図１１は、この実施の形態２の分散監視制御装置のＩＤＥのブロック図である。図１２は、実施の形態２の分散監視制御装置における制御手順のフローチャートである。
図１０に示すように、実施の形態２の主演算サーバは、実施の形態１の主演算サーバ２０に公開鍵／秘密鍵対を生成する鍵生成手段７５と、制御データファイルを暗号化および監視データファイルを復号化する第１の暗号復号化手段７６とをさらに有していることが異なっている。さらに、図１１に示すように、ＩＤＥ３が監視データファイルを暗号化および制御データファイルを復号化する第２の暗号復号化手段７７を有していることが異なっている。
次に、図１２を参照しながら制御手順を説明する。
ステップ３０１で、セキュリティチェックを定周期に行うタイミングか否か判断する。定周期なタイミングになったと判断したときはステップ３０３へ進み、そのタイミングでないときはステップ３０２へ進む。
次に、ステップ３０２で、監視制御対象機器１を制御するイベントが発生しているか否か判断する。イベントが発生しているときにはステップ３０３へ進み、それ以外のときにはステップ３０１へ戻る。
次に、ステップ３０３で、主演算サーバ２０が、各ＩＤＥ３に対して現在保有している公開鍵Ａで暗号化した監視データファイルを送信するように要求し、各ＩＤＥ３からのその要求に基づく監視データファイルを受信する。
次に、ステップ３０４で、主演算サーバ２０が、この監視データファイルを現在保有している秘密鍵Ａで復号化し、正しく復号化できたときステップ３０５へ進む。一方、正しく復号化できなかったときにはステップ３０６へ進む。ステップ３０６で、システム異常と判断し、外部に警報して制御手順を終了する。
次に、現在保有している公開鍵Ａが正しい公開鍵Ａであると判断されたときには、ステップ３０５で、鍵生成手段７５が、新たに公開鍵Ｂ／秘密鍵Ｂの対を生成する。秘密鍵Ｂはデータベースサーバ２５に保管しておく。
次に、ステップ３０７で、鍵生成手段７５が、公開鍵Ｂを各ＩＤＥ３に送信し、ＩＤＥ３ではこの公開鍵Ｂを保管する。このとき、トライ回数ｔにゼロを設定する。
次に、ステップ３０８で、第１の暗号復号化手段７６が、第２のファイル作成手段６７で作成された制御データファイルを秘密鍵Ｂで暗号化して、ＩＤＥ３に送信する。暗号化された制御データファイルをＩＤＥ３の第２の暗号復号化手段７７で復号化する。対象機器情報出力手段４９が、この制御データファイルに含まれる制御情報に基づいて監視制御対象機器１を制御する。
次に、ステップ３０９で、ＩＤＥ３が、その制御が行われた後に監視データファイルを作成し、公開鍵Ｂで暗号化して監視制御装置２に送信する。監視制御装置２が、この監視データファイルを秘密鍵Ｂで復号化し、その監視データファイルに含まれる監視情報から監視制御対象機器１が正しく制御できたか否か判断する。正しく制御できたときには、この制御手順を終了する。一方、正しく制御できなかったときには、ステップ３１０で、トライ回数ｔに１を加算する。次に、ステップ３１１で、トライ回数ｔが３未満か否か判断する。トライ回数ｔが３未満のときはステップ３０８へ戻り、制御を繰り返す。一方、トライ回数ｔが３のときには、ステップ３１２で、外部に制御異常の警報を発して制御手順を終了する。
【００５７】
このような分散監視制御装置は、情報収集端末と監視制御装置間のネットワークを介したデータファイルの送受信において、監視制御装置が制御データファイルを公開鍵方式の暗号化するとともに、この公開鍵／秘密鍵を定期的に、または制御操作発生時に新たな鍵に切り替えることにより、暗号にとって重要な鍵の機密性を向上させることができる。さらに、第３者がネットワークに不正に侵入し、盗聴、改竄、なりすまし、否認などの妨害を行うことを困難にした。
【００５８】
実施の形態３．
図１３は、この発明の実施の形態３に係わる分散監視制御装置のブロック図である。図１３（ａ）は、分散監視制御装置がＭＡＣレベルのＩＰネットワークで接続されている様子を示す。一方、図１３（ｂ）は、同じ分散監視制御装置が仮想ＩＰネットワークで接続されている様子を示す。
この実施の形態３の分散監視制御装置は、実施の形態１の分散監視制御装置からマルチレイヤスイッチングＨＵＢ、負荷分散サーバおよびデータベースサーバを省いたものである。その他は同様であるので、同様な部分の説明は省略する。
監視制御対象機器１の数が少ないとき、分散監視制御装置は、監視制御対象機器１に接続したＩＤＥ８１と、インターネット６を介して設置されている主演算サーバ８２とで構成されている。このとき、ネットワークとしてインターネット６を使用することにより冗長性を確保できる。
また、図１３（ｂ）に示すように、ＩＤＥ８１をＩＤＥ運用系８３とみなし、主演算サーバ８２の主系、従系を主演算サーバ運用系８４とみなし、それらに仮想ＩＰアドレスを付加することにより、アプリケーションソフトが主系、従系の違いを考慮せずに通信を行うことができる。
【００５９】
このような分散監視制御装置は、情報収集端末の端末数が少なく、システムの冗長性だけを確保するようにすればいいときには、負荷分散サーバおよびデータベースサーバを省いて、主演算サーバだけの構成でも機能を満足することができるとともに、安価なシステムを構築することができる。
【００６０】
実施の形態４．
図１４は、この発明の実施の形態４に係わる分散監視制御装置のブロック図である。図１４（ａ）は、分散監視制御装置が、ＭＡＣレベルのＩＰネットワークで接続されている様子を示す。なお、主系・従系を有しているが、それぞれ主系だけを図示してある。一方、図１４（ｂ）は、同じ分散監視制御装置が仮想ＩＰネットワークで接続されている様子を示す。
この実施の形態４の分散監視制御装置は、通常、ＭＡＣレベルにおいて、ＩＤＥ主系９、マルチレイヤスイッチングＨＵＢ主系１３、負荷分散サーバ主系２１、主演算サーバ２０、データベースサーバ主系２５がネットワーク構成されている。また、仮想ＩＰネットワーク構成においては、ＩＤＥ運用系２９、マルチレイヤスイッチングＨＵＢ運用系３０、負荷分散サーバ運用系３２、主演算サーバ運用系３１、データベースサーバ運用系３３で構成され、運用されている。
この実施の形態４の分散監視制御装置が、実施の形態１と異なる点は、点検や保守などのときである。例えば、ＩＤＥ主系９を別のＩＤＥ８５に交換して点検や保守を行うときである。このとき、そのＩＤＥ８５をＩＤＥ運用系２９の仮想ＩＰアドレスでクラスタリングしておくと、ネットワークに接続している他の装置、例えば主演算サーバ運用系３１のアプリケーションソフトは、そのＩＤＥ８５とＩＤＥ主系９とを区別して通信する必要がないので通常と同様に通信することができる。ＩＤＥ８５が接続されると、同時に２台のＩＤＥ主系９とＩＤＥ８５が運用される。その後、これまでのＩＤＥ主系９から新しいＩＤＥ８５に運用系が切り替わったことが確認できれば、ＩＤＥ主系９をネットワークから取り外すことが可能となる。
【００６１】
このような分散監視制御装置は、システムを構成している各装置の保守点検操作時に、仮想ＩＰネットワーク機能を各端末に付加しておくことで、新旧装置の交換時に自動的に仮想ＩＰアドレスが新規端末に配分されるため、当該装置側の停止がなく、システムの２４時間３６５日稼働を可能にした。
【００６２】
実施の形態５．
図１５は、この発明の実施の形態５の分散監視制御装置の主演算サーバの機能ブロック図である。図１６は、実施の形態５の分散監視制御装置の監視制御画面を作成する様子を示す概念図である。
図１５に示すように、実施の形態５の分散監視制御装置は、実施の形態１の表示手段６６に系統図と部品配置図とを結合する画面結合手段９０を有していることが異なっており、その他は同様であるので、同様な部分の説明は省略する。
図１６に示すように、画面結合手段９０は、系統図９１と部品配置図９２とを結合して、監視制御画面９３を作成する。系統図９１は、既に作成されている系統図をスキャナでビットマップなどのイメージとして電子ファイル化されている。一方、部品配置図９２は、系統図９１の外枠と同じ領域のなかで、監視制御対象機器１の状態が変化する部品に相当する箇所にＳＶＧ（Ｓｃａｌａｂｌｅ  Ｖｅｃｔｏｒ  Ｇｒａｐｈｉｃ）で電子データを作成する。例えば、２８００が表示されている四角枠９４内には系統の電圧の計測値が表示され、黒く塗りつぶされた四角記号９５は、スイッチの開閉の状態が開であることを示している。
【００６３】
このような分散監視制御装置は、監視制御装置の監視制御モニタ装置の監視制御画面をメーカとユーザとで分担して構築することができる。このことにより、メーカはエンドユーザの詳細の画面仕様を認識する作業を省略することが可能となり、分散監視制御装置を構築するための、設計、製作、試験費を削減できるので、システムトータルコストの低減がはかられる。
【００６４】
また、分散監視制御装置で利用するデータ構造は任意であるが、ＸＭＬなどの記述型言語で記載することにより、監視制御モニタ装置の画面描画ソフトも汎用のものを利用することができるので、監視制御画面を安価に作成することができる。
また、系統図と部品配置図を分離して構築することで、これまで、メーカが対応していた監視制御画面の製作をユーザが行える監視制御画面作成ツールを安価に提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】この発明の実施の形態１に係わる分散監視制御装置のブロック図である。
【図２】実施の形態１の分散監視制御装置におけるネットワーク構成図である。
【図３】実施の形態１の分散監視制御装置の仮想ＩＰアドレスネットワーク構成図である。
【図４】実施の形態１の分散監視制御装置のＩＤＥの機能ブロック図である。
【図５】実施の形態１で使用されているデータファイルの形式である。
【図６】実施の形態１の監視制御装置の監視制御サーバの機能ブロック図である。
【図７】実施の形態１における監視情報の作成、送信の手順のフローチャートである。
【図８】実施の形態１における監視情報の受信、表示の手順のフローチャートである。
【図９】実施の形態１における監視情報の送信、受信および表示のタイミングを示す図である。
【図１０】この発明の実施の形態２に係わる分散監視制御装置の主演算サーバの機能ブロック図である。
【図１１】この実施の形態２の分散監視制御装置のＩＤＥの機能ブロック図である。
【図１２】実施の形態２の分散監視制御装置における制御手順のフローチャートである。
【図１３】この発明の実施の形態３に係わる分散監視制御装置のブロック図である。
【図１４】この発明の実施の形態４に係わる分散監視制御装置のブロック図である。
【図１５】この発明の実施の形態５の分散監視制御装置の主演算サーバの機能ブロック図である。
【図１６】実施の形態５の分散監視制御装置の監視制御画面を作成する様子を示す概念図である。
【符号の説明】
【００６６】
１  監視制御対象機器、２  監視制御装置、３、８１、８５  情報収集端末（ＩＤＥ）、４  ネットワーク、５  イントラネット、６  インターネット、７  マルチレイヤスイッチングＨＵＢ、８  監視制御モニタ装置、９  ＩＤＥ主系、１０  ＩＤＥ従系、１１、１５、２３、２７  ＭＡＣアドレスネットワーク主系、１２、１６、２４、２８  ＭＡＣアドレスネットワーク従系、１３  マルチレイヤスイッチングＨＵＢ主系、１４  マルチレイヤスイッチングＨＵＢ従系、１７  主演算サーバ群、１８  負荷分散サーバ群、１９  データベースサーバ群、２０、８２  主演算サーバ、２１  負荷分散サーバ主系、２２  負荷分散サーバ従系、２５  データベースサーバ主系、２６  データベースサーバ従系、２９、８３  ＩＤＥ運用系、３０  マルチレイヤスイッチングＨＵＢ運用系、３１、８４  主演算サーバ運用系、３２  負荷分散サーバ運用系、３３  データベースサーバ運用系、３４、３５、３６、３７  仮想ＩＰアドレスネットワーク運用系、４０  監視情報入力手段、４１  Ａ／Ｄ変換手段、４２  第１のファイル作成手段、４３  第１のＩＤＥ記憶手段、４４  監視情報出力手段、４５  制御情報入力手段、４６  第２のＩＤＥ記憶手段、４７  第１のデータ取出手段、４８  デジタル制御信号出力手段、４９  対象機器情報出力手段、５０  ＩＤＥ内部時計、５１、５５  データ作成時間、５２、５４  情報収集端末識別番号、５３  ファイル拡張子、５６  データ有効期限、５７  データ送信連番号、５８  機器情報データ、６０  監視制御サーバ、６１  受信手段、６２  負荷分散手段、６３  送信手段、６４  同時刻性判定手段、６５  第２のデータ取出手段、６６  表示手段、６７  第２のファイル作成手段、６８  主電子時計、６９  受信ファイル領域提供手段、７０  処理ファイル領域提供手段、７１  送信ファイル領域提供手段、７５  鍵生成手段、７６  第１の暗号復号化手段、７７  第２の暗号復号化手段、９０  画面結合手段、９１  系統図、９２  部品配置図、９３  監視制御画面、９４  四角枠、９５  四角記号。
【図１】
2005168144.tif 000003
【図２】
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【図３】
2005168144.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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